小電流DC真空アークの挙動と維持特性に及ぼす磁界の効果

摘要

真空中のアーク放電は真空遮断器，金属イオンを用いた薄膜生成や各種材料の表面改質など，工学的に広く利用されている。最近では小型人工衛星の姿勢制御用スラスターのイオン源としても注目されており，継続時間が100μS程度のパルスアーク金属イオン源が開発されつつある。しかし，一般的に小電流の真空アークを安定して維持することは難しく短時間で消弧するため，アークを積極的に応用しているのは，大電流アークあるいはパルスアークに限られており，10A 程度の小電流直流アークを応用している例は見当らない。そこでもし，小電流のアークを安定して維持することができれば，電極の消耗を極力抑えた金属イオン源等，工学的な応用が広がると思われる。